Penentuan aliran air berdasarkan diameter dan tekanan pipa. Kapasitas pipa: sederhana tentang kompleks

Dalam beberapa kasus, seseorang harus menghadapi kebutuhan untuk menghitung aliran air melalui pipa. Indikator ini menunjukkan berapa banyak air yang dapat dilewatkan pipa, diukur dalam m³ / s.

• Untuk organisasi yang belum memasang meteran di atas air, biayanya didasarkan pada patensi pipa. Penting untuk mengetahui seberapa akurat data ini dihitung, untuk apa dan berapa tarif yang harus Anda bayar. Ini tidak berlaku untuk individu, bagi mereka, jika tidak ada meter, jumlah orang yang terdaftar dikalikan dengan konsumsi air 1 orang sesuai dengan standar sanitasi. Ini adalah volume yang cukup besar, dan dengan tarif modern, pemasangan meteran jauh lebih menguntungkan. Dengan cara yang sama, di zaman kita seringkali lebih menguntungkan untuk memanaskan air sendiri dengan kolom daripada membayar utilitas untuk air panas mereka.
• Perhitungan permeabilitas pipa memainkan peran besar saat mendesain rumah, saat membawa komunikasi ke rumah .

Penting untuk memastikan bahwa setiap cabang pasokan air dapat menerima bagiannya dari pipa utama, bahkan selama jam konsumsi air puncak. Plumbing diciptakan untuk kenyamanan, kemudahan, dan kemudahan bekerja bagi seseorang.

Jika setiap malam air praktis tidak mencapai penghuni lantai atas, kenyamanan seperti apa yang bisa kita bicarakan? Bagaimana Anda bisa minum teh, mencuci piring, berenang? Dan semua orang minum teh dan mandi, jadi volume air yang bisa disediakan pipa didistribusikan ke lantai bawah. Masalah ini dapat memainkan peran yang sangat buruk dalam pemadaman kebakaran. Jika petugas pemadam kebakaran terhubung ke pipa pusat, dan tidak ada tekanan di dalamnya.

Terkadang menghitung aliran air melalui pipa bisa berguna jika, setelah memperbaiki pasokan air oleh master yang tidak beruntung, mengganti bagian pipa, tekanannya turun secara signifikan.

Perhitungan hidrodinamik bukanlah tugas yang mudah, biasanya dilakukan oleh spesialis yang berkualifikasi. Tapi, katakanlah Anda terlibat dalam konstruksi pribadi, merancang rumah luas Anda yang nyaman.

Bagaimana cara menghitung sendiri aliran air melalui pipa?

Tampaknya cukup mengetahui diameter lubang pipa untuk mendapatkan, mungkin, angka bulat, tetapi umumnya adil. Sayangnya, ini sangat sedikit. Faktor lain dapat mengubah hasil perhitungan sewaktu-waktu. Apa yang mempengaruhi aliran maksimum air melalui pipa?

1. Bagian pipa. faktor yang jelas. Titik awal perhitungan hidrodinamika.
2. Tekanan pipa. Ketika tekanan meningkat, lebih banyak air melewati pipa dengan penampang yang sama.
3. Membungkuk, memutar, mengubah diameter, bercabang menghalangi aliran air melalui pipa. Berbagai pilihan untuk berbagai derajat.
4. Panjang pipa. Pipa yang lebih panjang akan membawa lebih sedikit air per unit waktu daripada yang lebih pendek. Seluruh rahasianya ada pada kekuatan gesekan. Sama seperti itu menunda pergerakan benda yang kita kenal (mobil, sepeda, kereta luncur, dll.), gaya gesekan menghambat aliran air.
5. Pipa dengan diameter lebih kecil memiliki lebih banyak area kontak air dengan permukaan pipa dalam kaitannya dengan volume aliran air. Dan dari setiap titik kontak ada gaya gesekan. Sama seperti pada pipa yang lebih panjang, pada pipa yang lebih sempit kecepatan pergerakan air menjadi lebih kecil.
6. bahan pipa. Jelas, tingkat kekasaran material mempengaruhi besarnya gaya gesekan. Bahan plastik modern (polipropilen, PVC, logam-plastik, dll.) sangat licin dibandingkan dengan baja tradisional dan memungkinkan air bergerak lebih cepat.
7. Durasi operasi pipa. Deposit kapur, karat sangat mengganggu aliran pasokan air. Ini adalah faktor yang paling rumit, karena tingkat penyumbatan pipa, relief internal dan koefisien gesekannya yang baru sangat sulit untuk dihitung dengan akurasi matematis. Untungnya, perhitungan aliran air paling sering diperlukan untuk konstruksi baru dan bahan segar yang tidak digunakan. Dan di sisi lain, sistem ini akan terhubung ke komunikasi yang sudah ada selama bertahun-tahun. Dan bagaimana dia akan berperilaku dalam 10, 20, 50 tahun? Teknologi terbaru telah sangat meningkatkan situasi ini. Pipa plastik tidak berkarat, permukaannya praktis tidak memburuk seiring waktu.

Perhitungan aliran air melalui keran

Volume fluida yang mengalir keluar diperoleh dengan mengalikan penampang bukaan pipa S dengan kecepatan aliran keluar V. Penampang melintang adalah luas bagian tertentu dari gambar volumetrik, dalam hal ini luas sebuah lingkaran. Itu ditemukan sesuai dengan rumus S = R2. R akan menjadi jari-jari bukaan pipa, jangan bingung dengan jari-jari pipa. adalah nilai konstan, rasio keliling lingkaran dengan diameternya, kira-kira 3,14.

Laju aliran ditemukan dengan rumus Torricelli: . Dimana g adalah percepatan jatuh bebas, di planet Bumi sama dengan kira-kira 9,8 m/s. h adalah ketinggian kolom air di atas lubang.

Contoh

Mari kita hitung aliran air melalui keran yang berlubang dengan diameter 0,01 m dan tinggi kolom 10 m.

Penampang lubang \u003d R2 \u003d 3,14 x 0,012 \u003d 3,14 x 0,0001 \u003d 0,000314 m².

Kecepatan aliran keluar = 2gh = 2 x 9,8 x 10 = 196 = 14 m/s.

Konsumsi air \u003d SV \u003d 0,000314 x 14 \u003d 0,004396 m³ / dtk.

Dalam hal liter, ternyata 4.396 liter per detik dapat mengalir keluar dari pipa yang diberikan.

Karakteristik ini tergantung pada beberapa faktor. Pertama-tama, ini adalah diameter pipa, serta jenis cairan, dan indikator lainnya.

Untuk perhitungan hidrolik pipa, Anda dapat menggunakan kalkulator perhitungan hidrolik pipa.

Saat menghitung sistem apa pun berdasarkan sirkulasi cairan melalui pipa, penting untuk menentukan secara akurat kapasitas pipa. Ini adalah nilai metrik yang mencirikan jumlah cairan yang mengalir melalui pipa dalam periode waktu tertentu. Indikator ini terkait langsung dengan bahan dari mana pipa dibuat.

Jika kita mengambil, misalnya, pipa plastik, maka mereka berbeda dalam throughput yang hampir sama selama seluruh periode operasi. Plastik, tidak seperti logam, tidak rentan terhadap korosi, sehingga peningkatan deposit secara bertahap tidak diamati di dalamnya.

Adapun pipa logam, mereka throughput menurun tahun demi tahun. Karena munculnya karat, pelepasan material terjadi di dalam pipa. Hal ini menyebabkan kekasaran permukaan dan pembentukan lebih banyak endapan. Proses ini terjadi sangat cepat pada pipa dengan air panas.

Berikut ini adalah tabel nilai perkiraan yang dibuat untuk memfasilitasi penentuan throughput pipa untuk kabel intra-apartemen. Tabel ini tidak memperhitungkan pengurangan throughput karena munculnya penumpukan sedimen di dalam pipa.

Tabel kapasitas pipa untuk cairan, gas, uap.

Paling sering, air biasa digunakan sebagai pendingin. Tingkat penurunan throughput dalam pipa tergantung pada kualitasnya. Semakin tinggi kualitas cairan pendingin, semakin lama pipa yang terbuat dari bahan apa pun (baja, besi cor, tembaga atau plastik) akan bertahan.

Perhitungan throughput pipa.

Untuk perhitungan yang akurat dan profesional, Anda harus menggunakan indikator berikut:

• Bahan dari mana pipa dan elemen lain dari sistem dibuat;
• Panjang pipa
• Jumlah titik konsumsi air (untuk sistem penyediaan air)

Metode perhitungan paling populer:

1. Rumus. Formula yang agak rumit, yang hanya dapat dipahami oleh para profesional, memperhitungkan beberapa nilai sekaligus. Parameter utama yang diperhitungkan adalah bahan pipa (kekasaran permukaan) dan kemiringannya.

2. Meja. Ini adalah cara yang lebih mudah bagi siapa saja untuk menentukan throughput dari pipeline. Contohnya adalah tabel teknik F. Shevelev, di mana Anda dapat mengetahui throughput berdasarkan bahan pipa.

3. Program komputer. Salah satu program ini dapat dengan mudah ditemukan dan diunduh di Internet. Ini dirancang khusus untuk menentukan throughput untuk pipa dari sirkuit apa pun. Untuk mengetahui nilainya, perlu memasukkan data awal ke dalam program, seperti material, panjang pipa, kualitas cairan pendingin, dll.

Harus dikatakan bahwa metode yang terakhir, meskipun yang paling akurat, tidak cocok untuk menghitung sistem rumah tangga sederhana. Ini cukup kompleks dan membutuhkan pengetahuan tentang nilai-nilai dari berbagai indikator. Untuk menghitung sistem sederhana di rumah pribadi, lebih baik menggunakan tabel.

Contoh menghitung throughput pipa.

Panjang pipa merupakan indikator penting dalam menghitung throughput. Panjang jalur utama memiliki dampak yang signifikan terhadap kinerja throughput. Semakin jauh jarak yang ditempuh air, semakin sedikit tekanan yang dihasilkannya di dalam pipa, yang berarti laju aliran menurun.

Berikut beberapa contohnya. Berdasarkan tabel yang dikembangkan oleh para insinyur untuk tujuan ini.

Kapasitas pipa:

• 0,182 t/jam pada diameter 15 mm
• 0,65 t/jam dengan diameter pipa 25 mm
• 4 t/jam pada diameter 50 mm

Seperti dapat dilihat dari contoh di atas, diameter yang lebih besar meningkatkan laju aliran. Jika diameter dinaikkan 2 kali lipat, maka throughput juga akan meningkat. Ketergantungan ini harus diperhitungkan saat memasang sistem cairan apa pun, apakah itu pasokan air, saluran pembuangan, atau pasokan panas. Ini terutama berlaku untuk sistem pemanas, karena dalam kebanyakan kasus mereka tertutup, dan pasokan panas di gedung tergantung pada sirkulasi cairan yang seragam.

Parameter aliran air:

1. Nilai diameter pipa, yang juga menentukan throughput selanjutnya.
2. Ukuran dinding pipa, yang kemudian akan menentukan tekanan internal dalam sistem.

Satu-satunya hal yang tidak mempengaruhi konsumsi adalah lamanya komunikasi.

Jika diameternya diketahui, perhitungan dapat dilakukan sesuai dengan data berikut:

1. Bahan struktural untuk konstruksi pipa.
2. Teknologi yang mempengaruhi proses perakitan pipa.

Karakteristik mempengaruhi tekanan di dalam sistem pasokan air dan menentukan aliran air.

Jika Anda mencari jawaban atas pertanyaan tentang cara menentukan aliran air, maka Anda harus mempelajari dua rumus perhitungan yang menentukan parameter penggunaan.

1. Rumus untuk perhitungan harian adalah Q=ΣQ×N/100. Dimana Q adalah penggunaan air harian tahunan per 1 penduduk, dan N adalah jumlah penduduk di dalam gedung.
2. Rumus untuk menghitung per jam adalah q=Q×K/24. Dimana Q adalah perhitungan harian, dan K adalah rasio menurut SNiP, konsumsi tidak merata (1.1-1.3).

Perhitungan sederhana ini dapat membantu menentukan biaya yang akan menunjukkan kebutuhan dan kebutuhan rumah ini. Ada tabel yang dapat digunakan dalam menghitung cairan.

Data referensi dalam perhitungan air

Saat menggunakan meja, Anda harus menghitung semua keran, bak mandi, dan pemanas air di rumah. Tabel SNiP 2.04.02-84.

Tingkat konsumsi standar:

• 60 liter - 1 orang.
• 160 liter - untuk 1 orang, jika rumah memiliki pipa ledeng yang lebih baik.
• 230 liter - untuk 1 orang, di rumah di mana pipa ledeng berkualitas tinggi dan kamar mandi dipasang.
• 350 liter - untuk 1 orang dengan air mengalir, peralatan built-in, kamar mandi, toilet.

Mengapa menghitung air menurut SNiP?

Cara menentukan debit air untuk setiap hari bukanlah informasi yang paling banyak diminta di antara penghuni rumah biasa, tetapi para pemasang pipa membutuhkan informasi ini lebih sedikit lagi. Dan sebagian besar, mereka perlu mengetahui diameter sambungan, dan tekanan apa yang dipertahankan dalam sistem.

Tetapi untuk menentukan indikator ini, Anda perlu mengetahui berapa banyak air yang dibutuhkan di dalam pipa.

Rumus untuk membantu menentukan diameter pipa dan laju aliran fluida:

Kecepatan cairan standar dalam sistem tanpa kepala adalah 0,7 m/s dan 1,9 m/s. Dan kecepatan dari sumber eksternal, seperti boiler, ditentukan oleh paspor sumber. Ketika diameter diketahui, laju aliran dalam komunikasi ditentukan.

Perhitungan kehilangan kepala air

Kehilangan aliran air dihitung dengan mempertimbangkan penurunan tekanan menggunakan satu rumus:

Dalam rumus, L - menunjukkan panjang sambungan, dan - kehilangan gesekan, - kelenturan.

Indeks gesekan bervariasi dari nilai-nilai berikut:

• tingkat kekasaran lapisan;
• hambatan dalam peralatan di titik-titik penguncian;
• laju aliran fluida;
• panjang pipa.

Kemudahan perhitungan

Mengetahui kehilangan tekanan, kecepatan cairan dalam pipa dan volume air yang dibutuhkan, cara menentukan aliran air dan ukuran pipa menjadi lebih jelas. Tetapi untuk menghilangkan perhitungan yang panjang, Anda dapat menggunakan tabel khusus.

Dimana D adalah diameter pipa, q adalah konsumsi air, dan V adalah kecepatan air, i adalah jalur. Untuk menentukan nilai, mereka harus ditemukan dalam tabel dan dihubungkan dalam garis lurus. Tentukan juga laju aliran dan diameter, dengan mempertimbangkan kemiringan dan kecepatan. Oleh karena itu, cara termudah untuk menghitung adalah dengan menggunakan tabel dan grafik.

35001 0 27

Kapasitas pipa: sederhana tentang kompleks

Bagaimana throughput pipa bervariasi dengan diameter? Faktor-faktor apa, selain penampang melintang, yang mempengaruhi parameter ini? Akhirnya, bagaimana cara menghitung, meskipun kira-kira, permeabilitas sistem pasokan air dengan diameter yang diketahui? Dalam artikel ini saya akan mencoba memberikan jawaban yang paling sederhana dan mudah diakses untuk pertanyaan-pertanyaan ini.

Tugas kita adalah mempelajari cara menghitung penampang pipa air yang optimal.

Mengapa dibutuhkan?

Perhitungan hidraulik memungkinkan Anda mendapatkan yang optimal minimum diameter pipa.

Di satu sisi, selalu ada kekurangan uang selama konstruksi dan perbaikan, dan harga satu meter linier pipa tumbuh secara non-linier dengan peningkatan diameter. Di sisi lain, bagian pasokan air yang diremehkan akan menyebabkan penurunan tekanan yang berlebihan pada perangkat akhir karena hambatan hidroliknya.

Dengan laju aliran pada perangkat perantara, penurunan tekanan pada perangkat akhir akan mengarah pada fakta bahwa suhu air dengan keran air dingin dan air panas terbuka akan berubah secara dramatis. Akibatnya, Anda akan disiram dengan air es atau tersiram air panas dengan air mendidih.

Pembatasan

Saya akan dengan sengaja membatasi ruang lingkup tugas yang sedang dipertimbangkan pada pipa ledeng rumah pribadi kecil. Ada dua alasan:

1. Gas dan cairan dengan viskositas yang berbeda berperilaku sangat berbeda ketika diangkut melalui pipa. Pertimbangan perilaku gas alam dan cair, minyak dan media lainnya akan meningkatkan volume bahan ini beberapa kali dan akan membawa kita jauh dari spesialisasi saya - pipa ledeng;
2. Dalam kasus bangunan besar dengan banyak perlengkapan pipa, untuk perhitungan hidrolik sistem pasokan air, perlu untuk menghitung kemungkinan menggunakan beberapa titik air secara bersamaan. Di sebuah rumah kecil, perhitungan dilakukan untuk permintaan puncak oleh semua peralatan yang tersedia, yang sangat menyederhanakan tugas.

Faktor

Perhitungan hidrolik dari sistem pasokan air adalah pencarian untuk salah satu dari dua kuantitas:

• Perhitungan throughput pipa dengan penampang yang diketahui;
• Perhitungan diameter optimal dengan laju aliran yang direncanakan diketahui.

Dalam kondisi nyata (saat merancang sistem pasokan air), tugas kedua jauh lebih sering diperlukan.

Logika rumah tangga menunjukkan bahwa aliran maksimum air melalui pipa ditentukan oleh diameter dan tekanan saluran masuknya. Sayangnya, kenyataannya jauh lebih rumit. Faktanya adalah bahwa pipa memiliki hambatan hidrolik: Sederhananya, aliran melambat karena gesekan terhadap dinding. Selain itu, material dan kondisi dinding diprediksi mempengaruhi tingkat pengereman.

Berikut adalah daftar lengkap faktor-faktor yang mempengaruhi kinerja pipa air:

• Tekanan di awal pasokan air (baca - tekanan di rute);
• bias pipa (perubahan ketinggiannya di atas permukaan tanah bersyarat di awal dan akhir);

• Bahan dinding. Polipropilen dan polietilen memiliki kekasaran yang jauh lebih sedikit daripada baja dan besi tuang;
• Usia pipa. Seiring waktu, baja menjadi ditumbuhi endapan karat dan kapur, yang tidak hanya meningkatkan kekasaran, tetapi juga mengurangi jarak bebas internal pipa;

Ini tidak berlaku untuk pipa kaca, plastik, tembaga, galvanis dan logam-polimer. Mereka dalam kondisi seperti baru bahkan setelah 50 tahun beroperasi. Pengecualian adalah pendangkalan pasokan air dengan sejumlah besar suspensi dan tidak adanya filter di saluran masuk.

• Kuantitas dan Sudut ternyata;
• Perubahan diameter pipa saluran air;
• Kehadiran atau ketidakhadiran las, manik-manik solder dan alat kelengkapan penghubung;

• Katup pemutus. Bahkan katup bola bor penuh menawarkan beberapa hambatan untuk mengalir.

Setiap perhitungan kapasitas pipa akan sangat mendekati. Mau tak mau, kita harus menggunakan koefisien rata-rata yang khas untuk kondisi yang dekat dengan kita.

Hukum Torricelli

Evangelista Torricelli, yang hidup pada awal abad ke-17, dikenal sebagai murid Galileo Galilei dan penulis konsep tekanan atmosfer. Dia juga memiliki formula yang menggambarkan laju aliran air yang mengalir keluar dari bejana melalui lubang yang dimensinya diketahui.

Agar rumus Torricelli berfungsi, perlu:

1. Sehingga kita mengetahui tekanan air (ketinggian kolom air di atas lubang);

Satu atmosfer di bawah gravitasi bumi mampu mengangkat kolom air sejauh 10 meter. Oleh karena itu, tekanan di atmosfer diubah menjadi head hanya dengan mengalikannya dengan 10.

1. Untuk lubang menjadi secara signifikan lebih kecil dari diameter kapal, sehingga menghilangkan hilangnya tekanan karena gesekan terhadap dinding.

Dalam praktiknya, rumus Torricelli memungkinkan Anda untuk menghitung aliran air melalui pipa dengan bagian internal dari dimensi yang diketahui pada tinggi sesaat yang diketahui selama aliran. Sederhananya: untuk menggunakan rumus, Anda perlu memasang pengukur tekanan di depan keran atau menghitung penurunan tekanan pada pasokan air pada tekanan yang diketahui di saluran.

Rumusnya sendiri terlihat seperti ini: v^2=2gh. Di dalamnya:

• v adalah kecepatan aliran di outlet orifice, dalam meter per detik;
• g adalah percepatan jatuh (untuk planet kita itu sama dengan 9,78 m/s^2);
• h - head (ketinggian kolom air di atas lubang).

Bagaimana ini akan membantu kita dalam tugas kita? Dan fakta bahwa aliran fluida melalui orifice(throughput yang sama) sama dengan S*v, di mana S adalah luas penampang orifice dan v adalah kecepatan aliran dari rumus di atas.

Kapten Bukti menyarankan: mengetahui luas penampang, mudah untuk menentukan jari-jari bagian dalam pipa. Seperti yang Anda ketahui, luas lingkaran dihitung sebagai *r^2, di mana dibulatkan menjadi 3.14159265.

Dalam kasus ini, rumus Torricelli akan terlihat seperti v^2=2*9.78*20=391.2. Akar kuadrat dari 391,2 dibulatkan menjadi 20. Artinya air akan keluar dari lubang dengan kecepatan 20 m / s.

Kami menghitung diameter lubang tempat aliran mengalir. Mengubah diameter ke satuan SI (meter), kita mendapatkan 3.14159265*0.01^2=0.0003141593. Dan sekarang kami menghitung aliran air: 20 * 0,0003141593 \u003d 0,006283186, atau 6,2 liter per detik.

Kembali pada kenyataan

Pembaca yang budiman, saya berani menyarankan agar Anda tidak memasang pengukur tekanan di depan mixer. Jelas bahwa beberapa data tambahan diperlukan untuk perhitungan hidrolik yang lebih akurat.

Biasanya, masalah perhitungan diselesaikan dari kebalikannya: dengan aliran air yang diketahui melalui perlengkapan pipa, panjang pipa air dan materialnya, diameter dipilih yang memastikan penurunan tekanan ke nilai yang dapat diterima. Faktor pembatasnya adalah kecepatan aliran.

Data referensi

Laju aliran untuk pipa air internal dianggap 0,7 - 1,5 m / s. Melebihi nilai terakhir menyebabkan munculnya kebisingan hidrolik (terutama di tikungan dan fitting).

Tingkat konsumsi air untuk perlengkapan pipa mudah ditemukan dalam dokumentasi peraturan. Secara khusus, mereka diberikan oleh lampiran SNiP 2.04.01-85. Untuk menyelamatkan pembaca dari pencarian yang panjang, saya akan memberikan tabel ini di sini.

Tabel menunjukkan data untuk mixer dengan aerator. Ketidakhadiran mereka menyamakan aliran melalui keran wastafel, wastafel, dan shower dengan aliran melalui keran saat mandi.

Biarkan saya mengingatkan Anda bahwa jika Anda ingin menghitung pasokan air rumah pribadi dengan tangan Anda sendiri, jumlahkan konsumsi airnya untuk semua peralatan yang terpasang. Jika instruksi ini tidak diikuti, kejutan akan menunggu Anda, seperti penurunan tajam suhu di kamar mandi saat Anda membuka keran air panas.

Jika ada pasokan air kebakaran di gedung, 2,5 l / s untuk setiap hidran ditambahkan ke aliran yang direncanakan. Untuk pasokan air kebakaran, kecepatan aliran dibatasi hingga 3 m/s: jika terjadi kebakaran, kebisingan hidraulik adalah hal terakhir yang akan membuat bingung penghuni.

Saat menghitung tekanan, biasanya diasumsikan bahwa pada perangkat ekstrem dari input harus setidaknya 5 meter, yang sesuai dengan tekanan 0,5 kgf / cm2. Beberapa perlengkapan pipa (pemanas air yang mengalir, katup pengisian mesin cuci otomatis, dll.) tidak berfungsi jika tekanan dalam pasokan air di bawah 0,3 atmosfer. Selain itu, perlu memperhitungkan kerugian hidraulik pada perangkat itu sendiri.

Dalam foto - pemanas air instan Atmor Basic. Ini mencakup pemanasan hanya pada tekanan 0,3 kgf/cm2 ke atas.

Laju aliran, diameter, kecepatan

Biarkan saya mengingatkan Anda bahwa mereka terhubung satu sama lain oleh dua formula:

1. Q=SV. Aliran air dalam meter kubik per detik sama dengan luas penampang dalam meter persegi dikalikan dengan laju aliran dalam meter per detik;
2. S = r^2. Luas penampang dihitung sebagai produk dari angka "pi" dan kuadrat jari-jari.

Di mana saya bisa mendapatkan nilai jari-jari bagian dalam?

• Untuk pipa baja, dengan kesalahan minimum, sama dengan setengah dari kontrol(pass bersyarat, yang ditandai dengan penggulungan pipa);
• Untuk polimer, polimer logam, dll. diameter dalam sama dengan perbedaan antara yang luar, yang menandai pipa, dan dua kali ketebalan dinding (biasanya juga ada dalam penandaan). Jari-jarinya, masing-masing, adalah setengah dari diameter dalam.

1. Diameter dalam adalah 50-3 * 2 = 44 mm, atau 0,044 meter;
2. Jari-jarinya adalah 0,044/2=0,022 meter;
3. Luas bagian internal akan sama dengan 3,1415 * 0,022 ^ 2 \u003d 0,001520486 m2;
4. Pada laju aliran 1,5 meter per detik, laju aliran akan menjadi 1,5 * 0,001520486 = 0,002280729 m3 / s, atau 2,3 ​​liter per detik.

kehilangan kepala

Bagaimana cara menghitung berapa banyak tekanan yang hilang pada sistem pasokan air dengan parameter yang diketahui?

Rumus paling sederhana untuk menghitung penurunan tekanan adalah H = iL(1+K). Apa yang dimaksud dengan variabel di dalamnya?

• H adalah penurunan tekanan yang diinginkan dalam meter;
• saya - kemiringan hidrolik meteran pipa air;
• L adalah panjang pasokan air dalam meter;
• K- koefisien, yang memungkinkan untuk menyederhanakan perhitungan penurunan tekanan pada katup penghenti dan . Ini terkait dengan tujuan jaringan pasokan air.

Di mana saya bisa mendapatkan nilai dari variabel-variabel ini? Nah, kecuali panjang pipa - belum ada yang membatalkan roulette.

Koefisien K diambil sama dengan:

Dengan kemiringan hidrolik, gambarannya jauh lebih rumit. Hambatan yang ditawarkan oleh pipa untuk mengalir tergantung pada:

• bagian dalam;
• kekasaran dinding;
• Tingkat aliran.

Daftar nilai 1000i (kemiringan hidrolik per 1000 meter pasokan air) dapat ditemukan di tabel Shevelev, yang sebenarnya berfungsi untuk perhitungan hidrolik. Tabel terlalu besar untuk sebuah artikel, karena memberikan nilai 1000i untuk semua kemungkinan diameter, laju aliran, dan material yang disesuaikan dengan masa pakai.

Ini adalah bagian kecil dari tabel Shevelev untuk pipa plastik 25 mm.

Penulis tabel memberikan nilai penurunan tekanan bukan untuk bagian internal, tetapi untuk ukuran standar yang ditandai dengan pipa, disesuaikan dengan ketebalan dinding. Namun, tabel diterbitkan pada tahun 1973, ketika segmen pasar yang sesuai belum terbentuk.
Saat menghitung, perlu diingat bahwa untuk logam-plastik lebih baik mengambil nilai yang sesuai dengan pipa satu langkah lebih kecil.

Mari kita gunakan tabel ini untuk menghitung penurunan tekanan pada pipa polypropylene dengan diameter 25 mm dan panjang 45 meter. Mari kita sepakat bahwa kita sedang merancang sistem penyediaan air untuk keperluan rumah tangga.

1. Dengan kecepatan aliran sedekat mungkin dengan 1,5 m/s (1,38 m/s), nilai 1000i akan sama dengan 142,8 meter;
2. Kemiringan hidrolik satu meter pipa akan sama dengan 142,8 / 1000 \u003d 0,1428 meter;
3. Faktor koreksi untuk pipa air domestik adalah 0,3;
4. Rumus secara keseluruhan akan berbentuk H=0,1428*45(1+0,3)=8,3538 meter. Ini berarti bahwa pada akhir pasokan air pada laju aliran air 0,45 l / s (nilai dari kolom kiri tabel), tekanan akan turun 0,84 kgf / cm2 dan pada 3 atmosfer di saluran masuk akan turun. cukup dapat diterima 2,16 kgf / cm2.

Nilai ini dapat digunakan untuk menentukan konsumsi menurut rumus Torricelli. Metode perhitungan dengan contoh diberikan di bagian artikel yang sesuai.

Selain itu, untuk menghitung aliran maksimum melalui sistem pasokan air dengan karakteristik yang diketahui, seseorang dapat memilih di kolom "laju aliran" dari tabel Shevelev lengkap nilai di mana tekanan di ujung pipa tidak turun di bawah 0,5 atmosfer.

Kesimpulan

Pembaca yang budiman, jika petunjuk di atas, meskipun sangat menyederhanakan, masih tampak membosankan bagi Anda, gunakan saja salah satu dari banyak kalkulator online. Seperti biasa, informasi lebih lanjut dapat ditemukan di video di artikel ini. Saya akan berterima kasih atas tambahan, koreksi, dan komentar Anda. Semoga berhasil, kawan!

Jika Anda ingin mengucapkan terima kasih, menambahkan klarifikasi atau keberatan, tanyakan sesuatu kepada penulis - tambahkan komentar atau ucapkan terima kasih!

Mengapa kita membutuhkan perhitungan seperti itu

Saat menyusun rencana untuk pembangunan pondok besar dengan beberapa kamar mandi, hotel pribadi, organisasi sistem kebakaran, sangat penting untuk memiliki informasi yang kurang lebih akurat tentang kemampuan transportasi pipa yang ada, dengan mempertimbangkan diameter dan tekanannya dalam sistem. Ini semua tentang fluktuasi tekanan selama puncak konsumsi air: fenomena seperti itu sangat mempengaruhi kualitas layanan yang diberikan.

Selain itu, jika sistem pasokan air tidak dilengkapi dengan meter air, maka ketika membayar untuk layanan utilitas, yang disebut. "Permeabilitas pipa". Dalam hal ini, pertanyaan tentang tarif yang diterapkan dalam kasus ini cukup logis muncul.

Pada saat yang sama, penting untuk dipahami bahwa opsi kedua tidak berlaku untuk tempat pribadi (apartemen dan pondok), di mana, jika tidak ada meter, standar sanitasi diperhitungkan saat menghitung pembayaran: biasanya hingga 360 l / hari per orang.

Apa yang menentukan permeabilitas pipa?

Apa yang menentukan aliran air dalam pipa bundar? Seseorang mendapat kesan bahwa pencarian jawaban seharusnya tidak menimbulkan kesulitan: semakin besar penampang pipa, semakin besar volume air yang dapat mengalir dalam waktu tertentu. Pada saat yang sama, tekanan juga diingat, karena semakin tinggi kolom air, semakin cepat air akan dipaksa melalui komunikasi. Namun, praktik menunjukkan bahwa ini jauh dari semua faktor yang mempengaruhi konsumsi air.

Selain mereka, poin-poin berikut juga harus diperhitungkan:

1. Panjang pipa. Dengan bertambahnya panjangnya, air bergesekan dengan dindingnya lebih kuat, yang menyebabkan perlambatan aliran. Memang, pada awal sistem, air hanya dipengaruhi oleh tekanan, tetapi juga penting seberapa cepat bagian berikutnya akan memiliki kesempatan untuk memasuki komunikasi. Pengereman di dalam pipa sering kali mencapai nilai yang besar.
2. Konsumsi air tergantung pada diameter ke tingkat yang jauh lebih kompleks daripada yang terlihat pada pandangan pertama. Ketika ukuran diameter pipa kecil, dinding menahan aliran air dengan urutan besarnya lebih dari pada sistem yang lebih tebal. Akibatnya, ketika diameter pipa berkurang, manfaatnya dalam hal rasio laju aliran air dengan indikator area internal di bagian dengan panjang tetap berkurang. Sederhananya, sistem pipa tebal mengangkut air jauh lebih cepat daripada yang tipis.
3. bahan produksi. Poin penting lainnya yang secara langsung mempengaruhi kecepatan pergerakan air melalui pipa. Misalnya, propilena halus mendorong air meluncur ke tingkat yang jauh lebih besar daripada dinding baja kasar.
4. Kehidupan pelayanan. Seiring waktu, karat muncul pada pipa air baja. Selain itu, untuk baja, serta untuk besi tuang, endapan kapur biasanya menumpuk secara bertahap. Ketahanan terhadap aliran air dari pipa dengan endapan jauh lebih tinggi daripada produk baja baru: perbedaan ini terkadang mencapai 200 kali lipat. Selain itu, pertumbuhan berlebih dari pipa menyebabkan penurunan diameternya: bahkan jika kita tidak memperhitungkan peningkatan gesekan, permeabilitasnya jelas berkurang. Penting juga untuk dicatat bahwa produk yang terbuat dari plastik dan logam-plastik tidak memiliki masalah seperti itu: bahkan setelah penggunaan intensif selama beberapa dekade, tingkat ketahanannya terhadap aliran air tetap pada tingkat aslinya.
5. Kehadiran belokan, fitting, adaptor, katup berkontribusi pada pengereman tambahan aliran air.

Semua faktor di atas harus diperhitungkan, karena kita tidak berbicara tentang beberapa kesalahan kecil, tetapi tentang perbedaan serius beberapa kali. Sebagai kesimpulan, dapat dikatakan bahwa penentuan diameter pipa dari aliran air secara sederhana hampir tidak mungkin dilakukan.

Kemungkinan baru perhitungan konsumsi air

Jika penggunaan air dilakukan melalui keran, ini sangat menyederhanakan tugas. Hal utama dalam hal ini adalah dimensi lubang untuk pencurahan air jauh lebih kecil daripada diameter pipa air. Dalam hal ini, rumus untuk menghitung air di atas penampang pipa Torricelli v ^ 2 \u003d 2gh berlaku, di mana v adalah kecepatan aliran melalui lubang kecil, g adalah percepatan jatuh bebas, dan h adalah ketinggian kolom air di atas keran (lubang yang memiliki penampang s, per satuan waktu melewati volume air s*v). Penting untuk diingat bahwa istilah "bagian" digunakan bukan untuk menunjukkan diameter, tetapi luasnya. Untuk menghitungnya, gunakan rumus pi * r^ 2.

Jika kolom air memiliki ketinggian 10 meter dan lubang berdiameter 0,01 m, aliran air melalui pipa pada tekanan satu atmosfer dihitung sebagai berikut: v^2=2*9,78*10=195,6. Setelah diambil akar kuadratnya, v=13.98570698963767. Setelah dibulatkan untuk mendapatkan angka kecepatan yang lebih sederhana, hasilnya adalah 14m/s. Penampang lubang dengan diameter 0,01 m dihitung sebagai berikut: 3.14159265*0.01^2=0.000314159265 m2. Akibatnya, ternyata aliran air maksimum melalui pipa sesuai dengan 0,000314159265 * 14 = 0,00439822971 m3 / s (sedikit kurang dari 4,5 liter air / detik). Seperti yang Anda lihat, dalam hal ini, perhitungan air di atas penampang pipa cukup sederhana. Juga di domain publik ada tabel khusus yang menunjukkan konsumsi air untuk produk pipa paling populer, dengan nilai minimum untuk diameter pipa air.

Seperti yang sudah Anda pahami, tidak ada cara sederhana yang universal untuk menghitung diameter pipa tergantung pada aliran air. Namun, Anda masih dapat menyimpulkan indikator tertentu untuk diri Anda sendiri. Ini terutama benar dalam kasus di mana sistem dilengkapi dengan pipa plastik atau logam-plastik, dan air dikonsumsi oleh keran dengan penampang saluran keluar kecil. Dalam beberapa kasus, metode perhitungan ini berlaku untuk sistem baja, tetapi kita berbicara terutama tentang pipa air baru yang belum sempat ditutup dengan endapan internal di dinding.

Laju aliran air berdasarkan diameter pipa: penentuan diameter pipa tergantung pada laju aliran, perhitungan per bagian, rumus laju aliran maksimum pada tekanan dalam pipa bundar

Aliran air melalui pipa: mungkinkah perhitungan sederhana?

Apakah mungkin menghitung aliran air dengan diameter pipa dengan cara yang sederhana? Atau apakah satu-satunya cara - untuk menghubungi spesialis, setelah sebelumnya menunjukkan peta terperinci semua pipa air di area tersebut?

Bagaimanapun, perhitungan hidrodinamika sangat kompleks ...

Tugas kita adalah mencari tahu berapa banyak air yang bisa lewat pipa ini.

Untuk apa?

1. Saat menghitung sendiri sistem pemipaan.

Jika Anda berencana membangun rumah besar dengan beberapa kamar mandi tamu, hotel mini, pikirkan sistem pemadam kebakaran - disarankan untuk mengetahui berapa banyak air yang dapat disuplai oleh pipa dengan diameter tertentu pada tekanan tertentu.

Bagaimanapun, penurunan tekanan yang signifikan pada puncak konsumsi air tidak mungkin menyenangkan penduduk. Dan tetesan air yang lemah dari selang kebakaran kemungkinan besar tidak akan berguna.

1. Dengan tidak adanya meter air, utilitas biasanya menagih organisasi "pipa pass".

Harap diperhatikan: skenario kedua tidak mempengaruhi apartemen dan rumah pribadi. Jika tidak ada meteran air, utilitas mengenakan biaya air sesuai dengan standar sanitasi. Untuk rumah nyaman modern, ini tidak lebih dari 360 liter per orang per hari.

Harus diakui: meteran air sangat menyederhanakan hubungan dengan utilitas

Faktor-faktor yang mempengaruhi patensi pipa

Apa yang mempengaruhi aliran air maksimum dalam pipa bundar?

Jawaban yang jelas

Akal sehat menyatakan bahwa jawabannya harus sangat sederhana. Ada pipa air. Ada lubang di dalamnya. Semakin besar, semakin banyak air yang melewatinya per satuan waktu. Ah, maaf, lebih banyak tekanan.

Jelas, kolom air 10 sentimeter akan memaksa lebih sedikit air melalui lubang sentimeter daripada kolom air dengan ketinggian gedung sepuluh lantai.

Jadi, dari bagian dalam pipa dan dari tekanan di suplai air, kan?

Apakah benar-benar ada hal lain yang dibutuhkan?

Jawaban yang benar

Tidak. Faktor-faktor ini mempengaruhi konsumsi, tetapi itu hanyalah awal dari daftar panjang. Menghitung aliran air berdasarkan diameter pipa dan tekanan di dalamnya sama dengan menghitung lintasan roket yang terbang ke Bulan, berdasarkan posisi semu dari satelit kita.

Jika kita tidak memperhitungkan rotasi Bumi, pergerakan Bulan di orbitnya sendiri, resistensi atmosfer dan gravitasi benda langit, kecil kemungkinan pesawat ruang angkasa kita akan mencapai setidaknya kira-kira ke titik yang diinginkan. di ruang hampa.

Berapa banyak air yang akan keluar dari pipa dengan diameter x pada tekanan di lintasan y dipengaruhi tidak hanya oleh dua faktor ini, tetapi juga oleh:

• Panjang pipa. Semakin lama, semakin kuat gesekan air terhadap dinding memperlambat aliran air di dalamnya. Ya, hanya tekanan di dalamnya yang mempengaruhi air di ujung pipa, tetapi volume air berikut harus menggantikannya. Dan pipa air memperlambat mereka, dan bagaimana caranya.

Karena hilangnya tekanan dalam pipa panjang, pipa minyak memiliki stasiun pemompaan.

• Diameter pipa mempengaruhi aliran air jauh lebih rumit daripada "akal sehat" menyarankan. Untuk pipa berdiameter kecil, hambatan dinding untuk mengalir jauh lebih besar daripada pipa tebal.

Alasannya adalah bahwa semakin kecil pipa, semakin tidak menguntungkan rasio volume internal dan luas permukaan di dalamnya dari sudut pandang laju aliran air pada panjang yang tetap.

Sederhananya, lebih mudah air mengalir melalui pipa tebal daripada melalui pipa tipis.

• Bahan dinding adalah faktor penting lain yang menjadi dasar kecepatan pergerakan air.. Sementara air meluncur di atas polipropilena halus seperti sirloin seorang wanita canggung di trotoar di atas es, baja kasar menciptakan lebih banyak hambatan untuk mengalir.
• Umur pipa juga sangat mempengaruhi permeabilitas pipa.. Pipa air baja berkarat, di samping itu, baja dan besi tuang ditumbuhi endapan kapur selama bertahun-tahun beroperasi.

Pipa yang ditumbuhi terlalu banyak memiliki resistensi yang jauh lebih besar untuk mengalir (resistensi pipa baja baru yang dipoles dan yang berkarat berbeda 200 kali!). Selain itu, bagian di dalam pipa, karena pertumbuhan berlebih, mengurangi jarak bebasnya; bahkan dalam kondisi ideal, lebih sedikit air yang akan melewati pipa yang ditumbuhi terlalu banyak.

Apakah menurut Anda masuk akal untuk menghitung permeabilitas dengan diameter pipa pada flensa?

Harap dicatat: kondisi permukaan pipa plastik dan logam-polimer tidak memburuk seiring waktu. Setelah 20 tahun, pipa akan memiliki ketahanan yang sama terhadap aliran air seperti pada saat pemasangan.

• Akhirnya, setiap belokan, transisi diameter, berbagai katup dan alat kelengkapan - semua ini juga memperlambat aliran air.

Ah, jika faktor di atas bisa diabaikan! Namun, kami tidak berbicara tentang penyimpangan dalam kesalahan, tetapi tentang perbedaan pada waktu.

Semua ini membawa kita pada kesimpulan yang menyedihkan: perhitungan sederhana aliran air melalui pipa tidak mungkin.

Seberkas cahaya di alam gelap

Namun, dalam kasus aliran air melalui keran, tugasnya dapat sangat disederhanakan. Syarat utama untuk perhitungan sederhana: lubang yang dilalui aliran air harus dapat diabaikan dibandingkan dengan diameter pipa pasokan air.

Kemudian berlaku hukum Torricelli: v^2=2gh, di mana v adalah kecepatan aliran keluar dari lubang kecil, g adalah percepatan jatuh bebas, dan h adalah ketinggian kolom air di atas lubang. Dalam hal ini, volume cairan s * v akan melewati lubang dengan penampang s per satuan waktu.

Tuan meninggalkanmu hadiah

Jangan lupa: penampang lubang bukanlah diameter, melainkan luas yang sama dengan pi*r^2.

Untuk kolom air 10 meter (yang sesuai dengan tekanan berlebih satu atmosfer) dan lubang dengan diameter 0,01 meter, perhitungannya adalah sebagai berikut:

Kami mengekstrak akar kuadrat dan mendapatkan v=13.98570698963767. Untuk memudahkan perhitungan, kami akan membulatkan nilai kecepatan aliran menjadi 14 m/s.

Penampang lubang dengan diameter 0,01 m adalah 3,14159265*0,01^2=0,000314159265 m2.

Dengan demikian, aliran air melalui lubang kita akan menjadi 0,000314159265 * 14 = 0,00439822971 m3 / s, atau sedikit kurang dari empat setengah liter per detik.

Seperti yang Anda lihat, dalam varian ini perhitungannya tidak terlalu rumit.

Selain itu, dalam lampiran artikel Anda akan menemukan tabel konsumsi air oleh perlengkapan pipa yang paling umum, yang menunjukkan diameter minimum liner.

Kesimpulan

Itu semua singkatnya. Seperti yang Anda lihat, kami tidak menemukan solusi sederhana yang universal; namun, kami berharap artikel ini bermanfaat bagi Anda. Semoga beruntung!

Bagaimana menghitung throughput pipa

Menghitung kapasitas adalah salah satu tugas tersulit dalam meletakkan pipa. Pada artikel ini, kami akan mencoba mencari tahu bagaimana tepatnya hal ini dilakukan untuk berbagai jenis pipa dan bahan pipa.

Pipa berkapasitas tinggi

Throughput adalah parameter penting untuk setiap pipa, kanal, dan ahli waris lainnya dari saluran air Romawi. Namun, throughput tidak selalu ditunjukkan pada kemasan pipa (atau pada produk itu sendiri). Selain itu, juga tergantung pada skema perpipaan berapa banyak cairan yang melewati pipa melalui bagian tersebut. Bagaimana cara menghitung throughput pipa dengan benar?

Metode untuk menghitung throughput jaringan pipa

Ada beberapa metode untuk menghitung parameter ini, yang masing-masing cocok untuk kasus tertentu. Beberapa notasi yang penting dalam menentukan throughput suatu pipa:

Diameter luar - ukuran fisik bagian pipa dari satu sisi dinding luar ke sisi lainnya. Dalam perhitungan, itu ditunjuk sebagai Dn atau Dn. Parameter ini ditunjukkan dalam penandaan.

Diameter nominal adalah nilai perkiraan diameter bagian dalam pipa, dibulatkan menjadi bilangan bulat. Dalam perhitungan, itu ditunjuk sebagai Du atau Du.

Metode fisik untuk menghitung throughput pipa

Nilai throughput pipa ditentukan oleh formula khusus. Untuk setiap jenis produk - untuk gas, pasokan air, saluran pembuangan - metode perhitungannya berbeda.

Metode perhitungan tabel

Ada tabel nilai perkiraan yang dibuat untuk memfasilitasi penentuan throughput pipa untuk kabel intra-apartemen. Dalam kebanyakan kasus, presisi tinggi tidak diperlukan, sehingga nilai dapat diterapkan tanpa perhitungan yang rumit. Tetapi tabel ini tidak memperhitungkan penurunan throughput karena munculnya pertumbuhan sedimen di dalam pipa, yang khas untuk jalan raya lama.

Ada tabel perhitungan kapasitas yang tepat, yang disebut tabel Shevelev, yang memperhitungkan bahan pipa dan banyak faktor lainnya. Meja-meja ini jarang digunakan saat meletakkan pipa air di sekitar apartemen, tetapi di rumah pribadi dengan beberapa anak tangga non-standar mereka bisa berguna.

Perhitungan menggunakan program

Di pembuangan perusahaan pipa modern ada program komputer khusus untuk menghitung throughput pipa, serta banyak parameter serupa lainnya. Selain itu, kalkulator online telah dikembangkan, yang meskipun kurang akurat, gratis dan tidak memerlukan instalasi di PC. Salah satu program stasioner "TAScope" adalah ciptaan para insinyur Barat, yaitu shareware. Perusahaan besar menggunakan "Hidrosistem" - ini adalah program domestik yang menghitung pipa sesuai dengan kriteria yang memengaruhi operasi mereka di wilayah Federasi Rusia. Selain perhitungan hidraulik, ini memungkinkan Anda untuk menghitung parameter pipa lainnya. Harga rata-rata adalah 150.000 rubel.

Cara menghitung throughput pipa gas

Gas adalah salah satu bahan yang paling sulit untuk diangkut, khususnya karena cenderung memadat dan oleh karena itu dapat mengalir melalui celah terkecil dalam pipa. Persyaratan khusus dikenakan pada perhitungan throughput pipa gas (serta pada desain sistem gas secara keseluruhan).

Rumus untuk menghitung throughput pipa gas

Kapasitas maksimum jaringan pipa gas ditentukan oleh rumus:

Qmax = 0,67 DN2 * p

di mana p sama dengan tekanan kerja dalam sistem pipa gas + 0,10 MPa atau tekanan absolut gas;

Du - bagian pipa yang bersyarat.

Ada rumus kompleks untuk menghitung throughput pipa gas. Saat melakukan perhitungan awal, serta saat menghitung pipa gas domestik, biasanya tidak digunakan.

Qmax = 196.386 Du2 * p/z*T

di mana z adalah faktor kompresibilitas;

T adalah suhu gas yang diangkut, K;

Menurut rumus ini, ketergantungan langsung suhu media yang diangkut pada tekanan ditentukan. Semakin tinggi nilai T, semakin banyak gas memuai dan menekan dinding. Oleh karena itu, ketika menghitung jalan raya besar, para insinyur memperhitungkan kemungkinan kondisi cuaca di area di mana jalur pipa lewat. Jika nilai nominal pipa DN kurang dari tekanan gas yang dihasilkan pada suhu tinggi di musim panas (misalnya, pada + 38 ... + 45 derajat Celcius), maka saluran tersebut kemungkinan akan rusak. Ini memerlukan kebocoran bahan baku yang berharga, dan menciptakan kemungkinan ledakan bagian pipa.

Tabel kapasitas pipa gas tergantung pada tekanan

Ada tabel untuk menghitung throughput pipa gas untuk diameter yang umum digunakan dan tekanan kerja nominal pipa. Perhitungan teknik akan diperlukan untuk menentukan karakteristik pipa gas dengan dimensi dan tekanan non-standar. Juga, tekanan, kecepatan gerakan dan volume gas dipengaruhi oleh suhu udara luar.

Kecepatan maksimum (W) gas dalam tabel adalah 25 m/s dan z (faktor kompresibilitas) adalah 1. Suhu (T) adalah 20 derajat Celcius atau 293 Kelvin.

Kapasitas pipa saluran pembuangan

Kapasitas pipa saluran pembuangan merupakan parameter penting yang tergantung pada jenis pipa (tekanan atau non-tekanan). Rumus perhitungan didasarkan pada hukum hidrolika. Selain perhitungan yang melelahkan, tabel digunakan untuk menentukan kapasitas saluran pembuangan.

Rumus Perhitungan Hidrolik

Untuk perhitungan hidrolik sewerage, diperlukan untuk menentukan yang tidak diketahui:

1. diameter pipa Du;
2. kecepatan aliran rata-rata v;
3. kemiringan hidrolik l;
4. tingkat pengisian h / Du (dalam perhitungan, mereka ditolak dari jari-jari hidrolik, yang dikaitkan dengan nilai ini).

Dalam praktiknya, mereka dibatasi untuk menghitung nilai l atau h / d, karena parameter yang tersisa mudah dihitung. Kemiringan hidrolik dalam perhitungan awal dianggap sama dengan kemiringan permukaan bumi, di mana pergerakan air limbah tidak akan lebih rendah dari kecepatan pembersihan sendiri. Nilai kecepatan serta nilai h/Dn maksimum untuk jaringan perumahan dapat dilihat pada Tabel 3.

Selain itu, ada nilai normalisasi untuk kemiringan minimum untuk pipa dengan diameter kecil: 150 mm

(i=0,008) dan 200 (i=0,007) mm.

Rumus untuk laju aliran volumetrik cairan terlihat seperti ini:

di mana a adalah area bebas aliran,

v adalah kecepatan aliran, m/s.

Kecepatan dihitung dengan rumus:

di mana R adalah jari-jari hidrolik;

C adalah koefisien pembasahan;

Dari sini kita dapat memperoleh rumus untuk kemiringan hidrolik:

Menurutnya, parameter ini ditentukan jika diperlukan perhitungan.

di mana n adalah faktor kekasaran, berkisar antara 0,012 hingga 0,015 tergantung pada bahan pipa.

Jari-jari hidrolik dianggap sama dengan jari-jari biasa, tetapi hanya jika pipa terisi penuh. Dalam kasus lain, gunakan rumus:

di mana A adalah luas aliran fluida transversal,

P adalah keliling basah, atau panjang transversal permukaan bagian dalam pipa yang menyentuh zat cair.

Tabel kapasitas untuk pipa saluran pembuangan non-tekanan

Tabel memperhitungkan semua parameter yang digunakan untuk melakukan perhitungan hidrolik. Data tersebut dipilih sesuai dengan nilai diameter pipa dan disubstitusikan ke dalam rumus. Di sini, laju aliran volumetrik q dari cairan yang melewati bagian pipa telah dihitung, yang dapat diambil sebagai keluaran pipa.

Selain itu, ada tabel Lukin yang lebih terperinci yang berisi nilai throughput siap pakai untuk pipa dengan diameter berbeda dari 50 hingga 2000 mm.

Tabel kapasitas untuk sistem saluran pembuangan bertekanan

Dalam tabel kapasitas untuk pipa tekanan saluran pembuangan, nilainya tergantung pada tingkat pengisian maksimum dan perkiraan laju aliran rata-rata air limbah.

Kapasitas pipa air

Pipa air di rumah paling sering digunakan. Dan karena mereka mengalami beban besar, perhitungan throughput saluran air menjadi kondisi penting untuk operasi yang andal.

Passability pipa tergantung pada diameter

Diameter bukanlah parameter terpenting saat menghitung patensi pipa, tetapi juga mempengaruhi nilainya. Semakin besar diameter dalam pipa, semakin tinggi permeabilitas, serta semakin rendah kemungkinan penyumbatan dan sumbat. Namun, selain diameter, perlu diperhitungkan koefisien gesekan air pada dinding pipa (nilai tabel untuk masing-masing material), panjang saluran dan perbedaan tekanan fluida pada saluran masuk dan keluar. Selain itu, jumlah tikungan dan alat kelengkapan dalam pipa akan sangat mempengaruhi patensi.

Tabel kapasitas pipa berdasarkan suhu cairan pendingin

Semakin tinggi suhu di dalam pipa, semakin rendah kapasitasnya, karena air memuai dan dengan demikian menciptakan gesekan tambahan. Untuk pipa ledeng, ini tidak penting, tetapi dalam sistem pemanas itu adalah parameter kunci.

Ada tabel untuk perhitungan panas dan pendingin.

Tabel kapasitas pipa tergantung pada tekanan cairan pendingin

Ada tabel yang menjelaskan throughput pipa tergantung pada tekanan.

Tabel kapasitas pipa tergantung pada diameter (menurut Shevelev)

Tabel F.A. dan A.F. Shevelev adalah salah satu metode tabel paling akurat untuk menghitung throughput sistem pasokan air. Selain itu, mereka berisi semua rumus perhitungan yang diperlukan untuk setiap bahan tertentu. Ini adalah bahan informatif yang banyak digunakan oleh insinyur hidrolik paling sering.

Tabel memperhitungkan:

1. diameter pipa - internal dan eksternal;
2. ketebalan dinding;
3. masa pakai pipa;
4. panjang garis;
5. penugasan pipa.

Kapasitas pipa tergantung pada diameter, tekanan: tabel, rumus perhitungan, kalkulator online